保税港区服务流程的性能评价

D0L:10.13374.issn1001-053x.2013.09.019 第35卷第9期 北京科技大学学报 Vol.35 No.9 2013年9月 Journal of University of Science and Technology Beijing Sep.2013 保税港区服务流程的性能评价 徐红霞☒，董绍华，杜彦华 北京科技大学机械工程学院，北京100083 ☒通信作者，E-mail:judyxhx@126.com 摘要针对保税港区业务背景及服务流程的特点，构建了保税港区服务流程性能管理框架.在此基础上，提出服务流 程性能评价模型以及相应的性能评价指标体系.针对保税港区服务流程时效性的特点，提出了相应的实时灰色预测方法， 并通过一个应用示例验证了方法的有效性.服务流程性能指标体系综合了保税港区系统中“业务”与“T”两个层面特 点，避免了现有评价方法的片面性。另外，实时性能预测方法能够有效地支持保税港区业务的闭环管理，而且适用面广， 可以在其他行业进行推广使用. 关键词自由贸易区：港口：服务质量：性能评价 分类号F127.9:F272 Performance evaluation of service processes in bonded port zones XU Hong-ria DONG Shao-hua,DU Yan-hua School of Mechanical Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China Corresponding author,E-mail:judyxhx@126.com ABSTRACT According to the features of business background and service processes,a performance management frame of service processes was established for bonded port zones(BPZ).A performance evaluation model illustrated with the relative performance system of key indexes from a certain service process of BPZ was proposed on the basis of the performance management frame.In view of the timeliness features of BPZ service processes,a real-time grey prediction method was presented,which was used to carry out the real-time performance prediction of service processes, and the methodology was validated through a real-life case.The performance system of key indexes for BPZ patterns considers both the business layer and IT layer,avoiding one-sidedness of most of the evaluation methods.The real-time performance prediction method effectively supports the close-loop business management of BPZ and is also suitable for wide application in other industries. KEY WORDS free trade zones;ports and harbors;quality of service;performance evaluation 保税港区是我国根据世界自由贸易区的发展面向服务的工作流)②.在面向服务体系架构下的保 经验和前景趋势，结合我国经济发展的现状和国 税港区集成业务中，基于服务流程的集成与协同广 情而推进的新兴事物，作为向自由贸易区转型的前 泛存在，因此对服务流程所进行的及时、准确的性 奏，是提升我国港口在国际贸易与物流中的核心竞 能评价及预测成为保税港区系统有效管理与决策的 争力、推进国际航运中心建设的有力举措山.随 基础. 着面向服务体系架构(service-oriented architecture,. 服务流程性能评价及预测就是根据服务所提 SOA)的出现，Web服务（或简称服务）已成为保税 供的功能性及非功能性属性及其实际过程中所产生 港区信息系统的重要组成元素，越来越多的业务组 的历史服务质量(quality of service,.QoS)记录，通过 件被抽取和封装成服务，从而形成服务流程（或称 计算获得较为真实的QoS值，并在此基础上对下阶 收稿日期：2013-01-08 基金项目：国家自然科学基金资助项目(61004109)：中央高校基本科研业务费专项(FRF-TP-12-047A)

第 35 卷 第 9 期 北 京 科 技 大 学 学 报 Vol. 35 No. 9 2013 年 9 月 Journal of University of Science and Technology Beijing Sep. 2013 保税港区服务流程的性能评价 徐红霞 ，董绍华，杜彦华 北京科技大学机械工程学院，北京 100083 通信作者，E-mail: judyxhx@126.com 摘 要 针对保税港区业务背景及服务流程的特点，构建了保税港区服务流程性能管理框架. 在此基础上，提出服务流 程性能评价模型以及相应的性能评价指标体系. 针对保税港区服务流程时效性的特点，提出了相应的实时灰色预测方法， 并通过一个应用示例验证了方法的有效性. 服务流程性能指标体系综合了保税港区系统中 “业务” 与 “IT” 两个层面特 点，避免了现有评价方法的片面性. 另外，实时性能预测方法能够有效地支持保税港区业务的闭环管理，而且适用面广， 可以在其他行业进行推广使用. 关键词 自由贸易区；港口；服务质量；性能评价 分类号 F127.9; F272 Performance evaluation of service processes in bonded port zones XU Hong-xia , DONG Shao-hua, DU Yan-hua School of Mechanical Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China Corresponding author, E-mail: judyxhx@126.com ABSTRACT According to the features of business background and service processes, a performance management frame of service processes was established for bonded port zones (BPZ). A performance evaluation model illustrated with the relative performance system of key indexes from a certain service process of BPZ was proposed on the basis of the performance management frame. In view of the timeliness features of BPZ service processes, a real-time grey prediction method was presented, which was used to carry out the real-time performance prediction of service processes, and the methodology was validated through a real-life case. The performance system of key indexes for BPZ patterns considers both the business layer and IT layer, avoiding one-sidedness of most of the evaluation methods. The real-time performance prediction method effectively supports the close-loop business management of BPZ and is also suitable for wide application in other industries. KEY WORDS free trade zones; ports and harbors; quality of service; performance evaluation 保税港区是我国根据世界自由贸易区的发展 经验和前景趋势，结合我国经济发展的现状和国 情而推进的新兴事物，作为向自由贸易区转型的前 奏，是提升我国港口在国际贸易与物流中的核心竞 争力、推进国际航运中心建设的有力举措 [1] . 随 着面向服务体系架构 (service-oriented architecture, SOA) 的出现，Web 服务 (或简称服务) 已成为保税 港区信息系统的重要组成元素，越来越多的业务组 件被抽取和封装成服务，从而形成服务流程 (或称 面向服务的工作流) [2] . 在面向服务体系架构下的保 税港区集成业务中，基于服务流程的集成与协同广 泛存在，因此对服务流程所进行的及时、准确的性 能评价及预测成为保税港区系统有效管理与决策的 基础. 服务流程性能评价及预测就是根据服务所提 供的功能性及非功能性属性及其实际过程中所产生 的历史服务质量 (quality of service, QoS) 记录，通过 计算获得较为真实的 QoS 值，并在此基础上对下阶 收稿日期：2013-01-08 基金项目：国家自然科学基金资助项目 (61004109)；中央高校基本科研业务费专项 (FRF-TP-12-047A) DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2013.09.019

第9期 徐红霞等：保税港区服务流程的性能评价 ·1231· 段的服务性能进行预测，从而为服务的选择和优化 文献[13提出一套基于系统动力学的业务性能指标 提供相应的决策依据3剧.例如：根据保税港区中入 趋势的预测及优化方法，但它只是针对业务性能指 境进区服务流程的历史数据进行有效评价或预测， 标的预测，而未分析T对其业务性能指标预测的 就能够利用科学的预测方法对相应的服务时间、服 影响.文献[14基于模型的方法从软件文档产品出 务成本、服务的柔性、服务的可用性、服务的可靠 发，根据软件体系结构(software architecture,SA) 性等关键性指标进行合理和有效地分析，从而指导 和设计信息建立性能模型，通过求解性能模型对系 企业的经营与管理 统性能进行评价.文献[15]提出了一种将仿真分析 目前，国内外在服务流程性能评价及预测进行 和集成径向基网络模型结合起来的制造系统性能指 了很多研究工作.下面针对性能评价和预测分析两 标预测方法，建立了向基集成网络预测模型，并通 个方面分别进行述评： 过仿真分析来收集样本数据，最终利用Bagging方 (1)在性能评价方面.一般来说，主要包括性能 法训练出集成神经网络，实现对工件平均完工时间 评价指标体系建立与评价分析等内容.文献[4提 和设备利用率等关键性能指标值的预测 出一个反映业务流程综合性能的评价体系，该体系 上述性能预测领域的研究成果，大部分研究是 主要由业务流程成本、业务流程效率、业务流程顾 针对服务性能、业务性能或者系统性能中的某个单 客满意度和业务流程质量四个宏观指标构成，并建 一方面，使得业务与T或系统性能脱离 立了业务流程顾客满意度计算模型.文献[⑤]提出 针对上述国内外两方面研究工作的不足，本文 一个基于流程的制造绩效评价体系，在系统的三个 针对保税港区应用平台及服务流程的特点，首先构 层次上分别设计了绩效指标群、网络层及协议层指 建了保税港区服务流程性能管理框架，阐明了分析 标，但对各层指标并没有详细展开.文献[6]提出一 与评价以及预测与计划两个环节的重要性；接着， 个支持组合服务选取的QoS模型的层次结构，从 建立了保税港区服务流程的性能评价模型，从商务 IT角度研究了W®b服务和组合服务的性能评价问 层、服务组合层、业务活动层、T技术及网络层 题.文献[⑦]介绍了一种针对Web服务的性能分析 四个层次对保税港区系统进行建模及分析：进而提 评估工具sPAC,但主要讨论了业务性能中的时间 出相应的服务流程性能评价指标体系，并对关键性 特性.文献[8-g]基于QoS对服务选择问题进行了 能指标(key performance indexes,KPIs)进行了具 研究.文献[10]对Web服务质量和性能问题进行了 体地描述及计算：最后，针对保税港区服务流程中 研究.文献[11主要针对流程的时序性能层面，提 时效性的突出特点，在保税港区性能评价体系的基 出了动态的流程验证和分析方法，以此指导流程的 础上提出保税港区服务流程性能指标的实时灰色预 实时管控工作 测方法 上述研究工作较多地关注服务本身属性的性 与现有方法相比，本文主要创新点如下： 能以及服务间关联度，而较少考虑服务流程在业 (1)针对保税港区业务背景及服务流程的特点， 务全局中的性能评价，忽略了从服务流程全局的角 本文首先构建了保税港区服务流程性能管理框架 度来分析服务间的相互关系及其性能以及服务流程 在此基础上，提出服务流程性能评价模型以及相应 与企业实际业务过程中其他类型活动之间的相互关 的性能评价指标体系 系.此外，目前大部分的性能评价体系通常构建的 (2)本文方法不仅考虑了保税港区评价指标的 是较为通用的企业评价模型，而适用于基于第三方 灰性，同时针对保税港区在线实时数据处理的特点， 平台系统的体系或方法较少，同时缺乏具体的业务 以保税港区服务流程监控的历史数据为对象，构建 背景支撑，因而均无法全面地反映保税港区服务流 实时灰色预测模型，服务提供者与保税港区第三方 程的实际运作情况 平台可以将得到的预测值与用户服务需求的目标值 (2)在预测分析方面.预测分析是评价工作的 进行对比，从而满足保税港区服务流程评价性能预 深入.服务流程的性能预测是改进组合服务的性能 测的实时应用需求，也为系统的管理与决策提供了 并控制其正确执行的有效途径，也是实现保税港区 科学的依据 应用系统之间数据、功能、流程等资源高效集成的 1保税港区及其闭环管理模式 核心.文献[12基于分层排队网(layered queuing networks)对服务合成进行了性能预测，但未考虑其 1.1保税港区业务背景 历史数据的分析，因而只适用于新设计的服务合成。 所谓保税港区，即在毗邻保税区的港区划出专

第 9 期 徐红霞等：保税港区服务流程的性能评价 1231 ·· 段的服务性能进行预测，从而为服务的选择和优化 提供相应的决策依据 [3] . 例如：根据保税港区中入 境进区服务流程的历史数据进行有效评价或预测， 就能够利用科学的预测方法对相应的服务时间、服 务成本、服务的柔性、服务的可用性、服务的可靠 性等关键性指标进行合理和有效地分析，从而指导 企业的经营与管理. 目前，国内外在服务流程性能评价及预测进行 了很多研究工作. 下面针对性能评价和预测分析两 个方面分别进行述评： (1) 在性能评价方面. 一般来说，主要包括性能 评价指标体系建立与评价分析等内容. 文献 [4] 提 出一个反映业务流程综合性能的评价体系，该体系 主要由业务流程成本、业务流程效率、业务流程顾 客满意度和业务流程质量四个宏观指标构成，并建 立了业务流程顾客满意度计算模型. 文献 [5] 提出 一个基于流程的制造绩效评价体系，在系统的三个 层次上分别设计了绩效指标群、网络层及协议层指 标，但对各层指标并没有详细展开. 文献 [6] 提出一 个支持组合服务选取的 QoS 模型的层次结构，从 IT 角度研究了 Web 服务和组合服务的性能评价问 题. 文献 [7] 介绍了一种针对 Web 服务的性能分析 评估工具 sPAC，但主要讨论了业务性能中的时间 特性. 文献 [8-9] 基于 QoS 对服务选择问题进行了 研究. 文献 [10] 对 Web 服务质量和性能问题进行了 研究. 文献 [11] 主要针对流程的时序性能层面，提 出了动态的流程验证和分析方法，以此指导流程的 实时管控工作. 上述研究工作较多地关注服务本身属性的性 能以及服务间关联度，而较少考虑服务流程在业 务全局中的性能评价，忽略了从服务流程全局的角 度来分析服务间的相互关系及其性能以及服务流程 与企业实际业务过程中其他类型活动之间的相互关 系. 此外，目前大部分的性能评价体系通常构建的 是较为通用的企业评价模型，而适用于基于第三方 平台系统的体系或方法较少，同时缺乏具体的业务 背景支撑，因而均无法全面地反映保税港区服务流 程的实际运作情况. (2) 在预测分析方面. 预测分析是评价工作的 深入. 服务流程的性能预测是改进组合服务的性能 并控制其正确执行的有效途径，也是实现保税港区 应用系统之间数据、功能、流程等资源高效集成的 核心. 文献 [12] 基于分层排队网 (layered queuing networks) 对服务合成进行了性能预测，但未考虑其 历史数据的分析，因而只适用于新设计的服务合成. 文献 [13] 提出一套基于系统动力学的业务性能指标 趋势的预测及优化方法，但它只是针对业务性能指 标的预测，而未分析 IT 对其业务性能指标预测的 影响. 文献 [14] 基于模型的方法从软件文档产品出 发，根据软件体系结构 (software architecture, SA) 和设计信息建立性能模型，通过求解性能模型对系 统性能进行评价. 文献 [15] 提出了一种将仿真分析 和集成径向基网络模型结合起来的制造系统性能指 标预测方法，建立了向基集成网络预测模型，并通 过仿真分析来收集样本数据，最终利用 Bagging 方 法训练出集成神经网络，实现对工件平均完工时间 和设备利用率等关键性能指标值的预测. 上述性能预测领域的研究成果，大部分研究是 针对服务性能、业务性能或者系统性能中的某个单 一方面，使得业务与 IT 或系统性能脱离. 针对上述国内外两方面研究工作的不足，本文 针对保税港区应用平台及服务流程的特点，首先构 建了保税港区服务流程性能管理框架，阐明了分析 与评价以及预测与计划两个环节的重要性；接着， 建立了保税港区服务流程的性能评价模型，从商务 层、服务组合层、业务活动层、IT 技术及网络层 四个层次对保税港区系统进行建模及分析；进而提 出相应的服务流程性能评价指标体系，并对关键性 能指标 (key performance indexes, KPIs) 进行了具 体地描述及计算；最后，针对保税港区服务流程中 时效性的突出特点，在保税港区性能评价体系的基 础上提出保税港区服务流程性能指标的实时灰色预 测方法. 与现有方法相比，本文主要创新点如下： (1) 针对保税港区业务背景及服务流程的特点， 本文首先构建了保税港区服务流程性能管理框架. 在此基础上，提出服务流程性能评价模型以及相应 的性能评价指标体系. (2) 本文方法不仅考虑了保税港区评价指标的 灰性，同时针对保税港区在线实时数据处理的特点， 以保税港区服务流程监控的历史数据为对象，构建 实时灰色预测模型，服务提供者与保税港区第三方 平台可以将得到的预测值与用户服务需求的目标值 进行对比，从而满足保税港区服务流程评价性能预 测的实时应用需求，也为系统的管理与决策提供了 科学的依据. 1 保税港区及其闭环管理模式 1.1 保税港区业务背景 所谓保税港区，即在毗邻保税区的港区划出专

·1232 北京科技大学学报 第35卷 门供发展仓储物流产业的区域（不含码头泊位），为 实现基于服务流程的实时管控 了充分发挥保税区的政策优势和港口企业的区位优 由于保税港区应用系统具备松散性、异构性的 势，形成“前港后区”格局的一种联系紧密的区域 特点，其服务流程的执行大多根据服务需求者（或 经济安排四.目前已经在国内八个重点口岸进行试 潜在服务需求者)的需求而进行动态地组合：同时， 点运行，包括上海外高桥、天津、青岛、大连、宁 基于保税港区系统的第三方平台的特点，其服务流 波、张家港、厦门象屿和深圳盐田港 程性能评价应当能够遵循以服务需求者的目标需求 以保税港区为发展外向型经济的先行区，通过 为导向，纵贯服务需求者、第三方平台及服务提供 保税港区的特殊政策吸引外资，推动地区和城市外 者的服务流程，分别从不同的业务视角对服务需求 向型经济发展，已成为我国实施改革开放基本国策 或服务组合进行层次结构分解，从而覆盖三者的不 中一项重要的战略举措.自1990年6月起，经国 同管理层次. 务院批准在上海外高桥设立中国第一个保税港区以 从保税港区服务流程的整体管理及Web服务 来，保税港区的发展在我国沿海、沿江等城市呈现 生命周期的角度分析，本文将保税港区服务流程性 强劲势头，已凭借其特殊功能及当地的实际资源， 能管理主要分为服务流程性能的监控、性能的分析 逐步发展成为当地经济的重要组成部分.保税港区 与评价、性能的预测与优化、服务流程的执行四个 的建设是对港口和保税区的国际物流核心资源进行 阶段，它们环环相扣，形成一个闭环管理体系，从 有效而系统地整合，是满足保税区功能的拓展、港 而构建起保税港区服务性能管理框架，具体如图1 口业务衍生、口岸政策能力的需要，也是实现国际 所示，其中S(=1,2,…,m;k=1,2,…,n)代表 贸易战略和国际物流全球化提升的需要. 服务 一般来说，保税港区主要业务模式包括：(1)国 在保税港区服务流程性能管理框架中，服务是 际中转，即对国际、国内货物在园区内进行分拆、 通过执行引擎被远程调用后进行组合，并由一个服 集拼后，转运至境内外其他目的港；（②）国际配送， 务流程管理器对服务流程进行性能监控、性能分析 对进口货物进行分拣、分配或进行简单的临港增值 与评价、性能预测与优化、执行四个阶段的闭环管 加工后，向国内外配送：(3)国际采购，对采购的国 理，上述四个阶段的具体功能如下 际货物和进口货物进行综合处理和简单的临港增值 (1)性能监控：主要对服务流程性能进行监测 加工后，向国内外销售：(4④)国际转口贸易，进口货 与记录，获取历史数据作为服务流程性能分析、预 物在园区内存储后不经加工即采取转口贸易方式直 测及优化的基础.在保税港区服务流程性能管理框 接出口到其他国家和地区 架中，性能监控的核心功能是实时地获取并存储保 保税港区的信息化经过近几年的建设，已经奠 税港区各服务流程的相关数据及事件，主要是从服 定了较为深厚的基础，初步搭建起了“电子政务、 务流程的模型数据、执行的实例数据、执行过程中 电子商务、电子物流”的信息框架.通常保税港区 事件信息的日志数据、执行调用的文件数据中抽取 系统涉及港口、保税物流园区、海关、国检以及企 能够支持保税港区服务流程性能指标分析与评价的 业等多个实体，应用系统种类繁多.随着面向服务 信息，作为服务流程性能分析的原始数据与性能评 体系架构的出现，W®b服务（或简称服务）已成为保 价的依据.此外，检测服务流程执行环境，建立预 税港区信息系统的重要组成元素，越来越多的业务 警机制，以有利于保税港区各服务流程的顺利执行 组件被抽取和封装成服务，从而形成服务流程（或 也是性能监控阶段的主要功能 称面向服务的工作流)回.在面向服务体系架构下的 (2)性能分析与评价：主要对服务流程性能的 保税港区集成业务中，基于服务流程的集成与协同 历史数据进行分析及性能评价.在此阶段中，通过 广泛存在 分析监控阶段收集所得的保税港区服务流程性能指 1.2保税港区业务的闭环管理 标的原始数据，对各服务流程性能的关键性指标进 保税港区中的服务流程是开展业务工作的基 行计算与评价，并采用图表分析等方法将这些指标 础.服务流程中不同活动之间的连接与执行规则是 值显示出来，从而为进一步的服务流程性能预测与 保税港区管理的积累.服务流程是由一系列相关任 优化提供科学的依据. 务组成，这些任务按照企业的管理规章和业务流程 (③)性能预测与优化：主要是基于分析阶段的 顺序或并行执行，最终完成相应的经营目标.也就 相关性能指标评价对服务流程性能进行预测，并计 是说，为了实现对保税港区的有效管理，就必须要 划抽象服务的优化组合方案.具体来讲，一方面是

· 1232 · 北 京 科 技 大 学 学 报 第 35 卷 门供发展仓储物流产业的区域 (不含码头泊位)，为 了充分发挥保税区的政策优势和港口企业的区位优 势，形成 “前港后区” 格局的一种联系紧密的区域 经济安排 [1] . 目前已经在国内八个重点口岸进行试 点运行，包括上海外高桥、天津、青岛、大连、宁 波、张家港、厦门象屿和深圳盐田港. 以保税港区为发展外向型经济的先行区，通过 保税港区的特殊政策吸引外资，推动地区和城市外 向型经济发展，已成为我国实施改革开放基本国策 中一项重要的战略举措. 自 1990 年 6 月起，经国 务院批准在上海外高桥设立中国第一个保税港区以 来，保税港区的发展在我国沿海、沿江等城市呈现 强劲势头，已凭借其特殊功能及当地的实际资源， 逐步发展成为当地经济的重要组成部分. 保税港区 的建设是对港口和保税区的国际物流核心资源进行 有效而系统地整合，是满足保税区功能的拓展、港 口业务衍生、口岸政策能力的需要，也是实现国际 贸易战略和国际物流全球化提升的需要. 一般来说，保税港区主要业务模式包括：(1) 国 际中转，即对国际、国内货物在园区内进行分拆、 集拼后，转运至境内外其他目的港；(2) 国际配送， 对进口货物进行分拣、分配或进行简单的临港增值 加工后，向国内外配送；(3) 国际采购，对采购的国 际货物和进口货物进行综合处理和简单的临港增值 加工后，向国内外销售；(4) 国际转口贸易，进口货 物在园区内存储后不经加工即采取转口贸易方式直 接出口到其他国家和地区. 保税港区的信息化经过近几年的建设，已经奠 定了较为深厚的基础，初步搭建起了 “电子政务、 电子商务、电子物流” 的信息框架. 通常保税港区 系统涉及港口、保税物流园区、海关、国检以及企 业等多个实体，应用系统种类繁多. 随着面向服务 体系架构的出现，Web 服务 (或简称服务) 已成为保 税港区信息系统的重要组成元素，越来越多的业务 组件被抽取和封装成服务，从而形成服务流程 (或 称面向服务的工作流) [2] . 在面向服务体系架构下的 保税港区集成业务中，基于服务流程的集成与协同 广泛存在. 1.2 保税港区业务的闭环管理 保税港区中的服务流程是开展业务工作的基 础. 服务流程中不同活动之间的连接与执行规则是 保税港区管理的积累. 服务流程是由一系列相关任 务组成，这些任务按照企业的管理规章和业务流程 顺序或并行执行，最终完成相应的经营目标. 也就 是说，为了实现对保税港区的有效管理，就必须要 实现基于服务流程的实时管控. 由于保税港区应用系统具备松散性、异构性的 特点，其服务流程的执行大多根据服务需求者 (或 潜在服务需求者) 的需求而进行动态地组合；同时， 基于保税港区系统的第三方平台的特点，其服务流 程性能评价应当能够遵循以服务需求者的目标需求 为导向，纵贯服务需求者、第三方平台及服务提供 者的服务流程，分别从不同的业务视角对服务需求 或服务组合进行层次结构分解，从而覆盖三者的不 同管理层次. 从保税港区服务流程的整体管理及 Web 服务 生命周期的角度分析，本文将保税港区服务流程性 能管理主要分为服务流程性能的监控、性能的分析 与评价、性能的预测与优化、服务流程的执行四个 阶段，它们环环相扣，形成一个闭环管理体系，从 而构建起保税港区服务性能管理框架，具体如图 1 所示，其中 S k i (i=1, 2, · · · , m; k=1, 2, · · · , n) 代表 服务. 在保税港区服务流程性能管理框架中，服务是 通过执行引擎被远程调用后进行组合，并由一个服 务流程管理器对服务流程进行性能监控、性能分析 与评价、性能预测与优化、执行四个阶段的闭环管 理，上述四个阶段的具体功能如下. (1) 性能监控：主要对服务流程性能进行监测 与记录，获取历史数据作为服务流程性能分析、预 测及优化的基础. 在保税港区服务流程性能管理框 架中，性能监控的核心功能是实时地获取并存储保 税港区各服务流程的相关数据及事件，主要是从服 务流程的模型数据、执行的实例数据、执行过程中 事件信息的日志数据、执行调用的文件数据中抽取 能够支持保税港区服务流程性能指标分析与评价的 信息，作为服务流程性能分析的原始数据与性能评 价的依据. 此外，检测服务流程执行环境，建立预 警机制，以有利于保税港区各服务流程的顺利执行 也是性能监控阶段的主要功能. (2) 性能分析与评价：主要对服务流程性能的 历史数据进行分析及性能评价. 在此阶段中，通过 分析监控阶段收集所得的保税港区服务流程性能指 标的原始数据，对各服务流程性能的关键性指标进 行计算与评价，并采用图表分析等方法将这些指标 值显示出来，从而为进一步的服务流程性能预测与 优化提供科学的依据. (3) 性能预测与优化：主要是基于分析阶段的 相关性能指标评价对服务流程性能进行预测，并计 划抽象服务的优化组合方案. 具体来讲，一方面是

第9期 徐红霞等：保税港区服务流程的性能评价 ·1233· 对服务流程性能指标的趋势进行预测和报警：另一 程开始执行后，将再次进入上述支持服务流程全生 方面是通过设定服务流程的可控或可操作的性能指 命周期的循环过程，从而使保税港区服务流程性能 标参数优化性能指标.性能预测与优化阶段的目标 的闭环体系保持不断提升的管理状态. 是预测实时的业务环境变化，构建一个预测与先发 从图1的管理框架可知，服务性能的分析评价 制人的机制，指导服务需求者、服务提供者、保税 与预测优化是保税港区服务流程性能管理的两个核 港区第三方平台等各方管理人员的决策与管理，以 心阶段.针对这两个阶段实施及时有效管理，才能 便其做出快速响应. 使保税港区系统中的各方管理者控制业务的执行或 (④)执行：将抽象、优化的服务组合方案映射至 改进其性能，从而做出正确的决策，进而为保税港 具体的服务流程并执行.经过服务流程性能监控、 区业务过程优化以及各实体间协同等工作的开展提 分析与评价、预测与优化三个阶段而优化的服务流 供可信的依据. 海关/检疫/银行/货代等 企业 支持服务流程的全生命周期 O—②OO 服务流程 监控分析与评价预测与优化执行 执行引擎 INTERNET 囟肉-鸣-囟的-囟 基于服务流程的保税港区系统 图1保税港区服务流程性能管理框架 Fig.1 Performance management frame of BPZ service processes 2保税港区的服务流程性能评价体系 务合成来完成部分或全部活动 综合上述分析，可构建如图3所示的保税港区 保税港区流程中的服务组合具有复杂性及难 服务流程性能评价分模型.该性能评价模型的抽象 以预见性.传统的服务性能评价方法对于保税港区 层次可以分商务层、服务流分程层、业务活动层、T 服务流程性能评价来说，缺乏全面性、动态性、灵 技术及分网络层.针对上述各抽象层次，各利益相 活性和及时性，因而需要一个更加柔性的全面评价 分关者的关注点也是有侧重的.例如：相对于服务 体系. 提供者、保税港区平台，服务需求者更关注于其服 2.1保税港区服务流程性能评价模型 务需求目标的实现，即商务层的性能评价：而相于 从服务流程的技术实现角度分析，基于面向服 服务需求者，服务提供者为了能够提供方便和快捷 务体系的保税港区系统中服务流程的实现，实质上 的服务，更注重于与保税港区平台间网络分及T 是对服务提供者与服务需求者的资源整合和业务上 基础设施层的性能的改进及维护：而保税港区第三 的协调与互操作，其主要技术架构如图2所示.该 方平台，其主要任务是发现、选择和组合来自众多 架构从横向角度分析（即将服务流程划分为一个个 服务提供者的海量服务，以达到服务需求者的服务 局部进行分析)包含了各利益相关者，即服务需求 需求目标，因此其关注点是服务需求者的业务与服 者、服务提供者、保税港区第三方平台等：而从纵向 务组合之间的相互关系，也就是服务合成层 的角度分析，即将服务流程作为一个整体考虑，它 由图3可知，保税港区服务流程性能评价模型 是为了完成某一特殊目的而利用网络中的服务或服 不仅覆盖了服务需求者、服务提供者、保税港区平

第 9 期 徐红霞等：保税港区服务流程的性能评价 1233 ·· 对服务流程性能指标的趋势进行预测和报警；另一 方面是通过设定服务流程的可控或可操作的性能指 标参数优化性能指标. 性能预测与优化阶段的目标 是预测实时的业务环境变化，构建一个预测与先发 制人的机制，指导服务需求者、服务提供者、保税 港区第三方平台等各方管理人员的决策与管理，以 便其做出快速响应. (4) 执行：将抽象、优化的服务组合方案映射至 具体的服务流程并执行. 经过服务流程性能监控、 分析与评价、预测与优化三个阶段而优化的服务流 程开始执行后，将再次进入上述支持服务流程全生 命周期的循环过程，从而使保税港区服务流程性能 的闭环体系保持不断提升的管理状态. 从图 1 的管理框架可知，服务性能的分析评价 与预测优化是保税港区服务流程性能管理的两个核 心阶段. 针对这两个阶段实施及时有效管理，才能 使保税港区系统中的各方管理者控制业务的执行或 改进其性能，从而做出正确的决策，进而为保税港 区业务过程优化以及各实体间协同等工作的开展提 供可信的依据. 图 1 保税港区服务流程性能管理框架 Fig.1 Performance management frame of BPZ service processes 2 保税港区的服务流程性能评价体系 保税港区流程中的服务组合具有复杂性及难 以预见性. 传统的服务性能评价方法对于保税港区 服务流程性能评价来说，缺乏全面性、动态性、灵 活性和及时性，因而需要一个更加柔性的全面评价 体系. 2.1 保税港区服务流程性能评价模型 从服务流程的技术实现角度分析，基于面向服 务体系的保税港区系统中服务流程的实现，实质上 是对服务提供者与服务需求者的资源整合和业务上 的协调与互操作，其主要技术架构如图 2 所示. 该 架构从横向角度分析 (即将服务流程划分为一个个 局部进行分析) 包含了各利益相关者，即服务需求 者、服务提供者、保税港区第三方平台等；而从纵向 的角度分析，即将服务流程作为一个整体考虑，它 是为了完成某一特殊目的而利用网络中的服务或服 务合成来完成部分或全部活动. 综合上述分析，可构建如图 3 所示的保税港区 服务流程性能评价分模型. 该性能评价模型的抽象 层次可以分商务层、服务流分程层、业务活动层、IT 技术及分网络层. 针对上述各抽象层次，各利益相 分关者的关注点也是有侧重的. 例如：相对于服务 提供者、保税港区平台，服务需求者更关注于其服 务需求目标的实现，即商务层的性能评价；而相于 服务需求者，服务提供者为了能够提供方便和快捷 的服务，更注重于与保税港区平台间网络分及 IT 基础设施层的性能的改进及维护；而保税港区第三 方平台，其主要任务是发现、选择和组合来自众多 服务提供者的海量服务，以达到服务需求者的服务 需求目标，因此其关注点是服务需求者的业务与服 务组合之间的相互关系，也就是服务合成层. 由图 3 可知，保税港区服务流程性能评价模型 不仅覆盖了服务需求者、服务提供者、保税港区平

.1234 北京科技大学学报 第35卷 台三个组织跨度，而且包含了商务层、服务组合层、 次的性能指标分别描述如下. 业务活动层、T技术及网络层等四个层次，四个层 保税港区第三方平台门户 服务需求者门 需 必 服务提供者门 分 添 组 -- 杂 合 价 服务流程的执行 牲能评价及QoS管理 BPEL Web Portlet 服务资源 Service 服务接口 封装 底层支撑系统（设备、网络、软件、数据等） 图2服务流程的横向集成与纵向集成示意图 Fig.2 Lateral vertical integration sketch of service processes 服务 商务层 需求 者关 注点 补 企业 户满意度 客户 誉 证级别 服务费 率 惩罚率 馈 服务组合层 平台 组 组 关注 资 区港联动平台 合服务时 合服务成 服务可靠 服务柔性 服务可用 源利用 组织关联度 服务 业务活动层 者关 活动时 注点 海关/检疫/ 活动成本 动可靠性 活动柔性 活动可用性 资源利用率 组织关联度 银行/货代等 T技术及网络 部件可靠性 吞 带宽 量 系统响应时 系 统配置 系统负载 网络完整性 网络可靠性 网络可用性 图3 保税港区服务流程性能评价模型 Fig.3 Performance evaluation model of BPZ service processes

· 1234 · 北 京 科 技 大 学 学 报 第 35 卷 台三个组织跨度，而且包含了商务层、服务组合层、 业务活动层、IT 技术及网络层等四个层次，四个层 次的性能指标分别描述如下. 图 2 服务流程的横向集成与纵向集成示意图 Fig.2 Lateral & vertical integration sketch of service processes 图 3 保税港区服务流程性能评价模型 Fig.3 Performance evaluation model of BPZ service processes